一種合成橡膠其及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于橡膠材料領(lǐng)域，具體地說涉及一種合成橡膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 橡膠是一種具有高彈性的高分子化合物，分為天然橡膠與合成橡膠兩種。天然橡 膠是從橡膠樹、橡膠草等植物中提取膠質(zhì)后加工制成;合成橡膠則由各種單體經(jīng)聚合反應(yīng) 而得。目前合成橡膠的產(chǎn)量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了天然橡膠。橡膠制品廣泛應(yīng)用于工業(yè)和生活各 方面。合成橡膠常用于化工行業(yè)、機(jī)械行業(yè)。在這些行業(yè)中對(duì)橡膠的綜合性能要求較高，但 現(xiàn)有的合成橡膠無法滿足強(qiáng)度較高同時(shí)拉升性能較好的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種合成橡膠及其制備方法，以改善現(xiàn)有的合成橡膠難 以同時(shí)滿足高強(qiáng)度和良好的拉伸性能的要求。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為： 一種合成橡膠，由以下重量份的成分組成:天然橡膠10-15份、丁苯橡膠15-20份、礦物 油15-20份、鈦酸偶聯(lián)劑5-10份、硅酸鋁2-9份、二甘醇二苯甲酸酯3-8.5份、乙酸乙酯1-4份、 苯甲酸鈉3-19份、月桂酸2-5份、炭黑5-9份、硫化劑1-3.5份、防老劑1-3份、發(fā)泡劑0.5-2份、 苯酚樹脂3-7份、氧化鈣5-10份、氫氧化鎂3-7份、石蠟1 -5份。
[0005] 優(yōu)選的，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述硫化劑為硫磺。
[0006] 優(yōu)選的，在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，所述防老劑為對(duì)苯二胺。
[0007] 另外，本發(fā)明還提供了一種上述合成橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 將所述天然橡膠、所述丁苯橡膠加入煉膠機(jī)中，混煉5-1 Omin，加熱至70-80°C，再加 入所述礦物油、所述鈦酸偶聯(lián)劑，繼續(xù)混煉2_5min，至混合均勻，得漿液； (2) 將所述混合漿液進(jìn)行程序升溫至100-110°C，加入所述硅酸鋁、所述二甘醇二苯甲 酸酯、所述乙酸乙酯、所述苯甲酸鈉、所述月桂酸，混合煉制5-8min，煉制過程中不斷攪拌， 得到混合液； (3) 待所述混合液溫度穩(wěn)定后加入所述苯酚樹脂、所述氧化鈣、所述氫氧化鎂、所述石 蠟，攪拌均勻得半固體，； (4) 待所述半固體降溫至85-90°C，依次加入所述炭黑、所述發(fā)泡劑和所述防老劑，混合 煉制5-10min后，冷卻至35-40°C;加入所述硫化劑，在70-85°C下硫化1-2小時(shí)，冷卻至15-25 r。
[0008] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明以天然橡膠和丁苯橡膠為基礎(chǔ)原料， 鈦酸偶聯(lián)劑與氧化鈣混用，能夠改善鈣化物帶來的較差的壓縮變型性。在加入礦物油的環(huán) 境中，苯酚樹脂又能增強(qiáng)偶聯(lián)劑的效果，使得制成的合成橡膠具有良好的壓縮變型性。通過 添加炭黑和硅酸鋁、二甘醇二苯甲酸酯、月桂酸，使得合成的橡膠拉伸性能也很好。硫化過 程中橡膠的長(zhǎng)條分子鏈與硫原子產(chǎn)生橫向鍵結(jié)，使得合成橡膠的拉伸性能得到加強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0010] 實(shí)施例1: 本發(fā)明的實(shí)施例1提供了一種合成橡膠，由以下重量份的成分組成:天然橡膠10份、丁 苯橡膠15份、礦物油15份、鈦酸偶聯(lián)劑5份、硅酸鋁2份、二甘醇二苯甲酸酯3份、乙酸乙酯1 份、苯甲酸鈉3份、月桂酸2份、炭黑5份、硫化劑1份、防老劑1份、發(fā)泡劑0.5份、苯酚樹脂3份、 氧化鈣5份、氫氧化鎂3份、石蠟1份。
[0011]硫化劑為硫磺。硫化劑是能使橡膠分子鏈起交聯(lián)反應(yīng)，使線性分子變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)， 可塑性較低，彈性增加的物質(zhì)。此種選取不作為限制，也可選用其他硫化劑，如氯化硫。
[0012] 防老劑為對(duì)苯二胺。防老劑就是能防止各種因素，如光照、高溫、腐蝕，破壞產(chǎn)品性 能、延長(zhǎng)使用壽命的配合劑，與產(chǎn)品產(chǎn)生協(xié)同作用。此種選取不作為限制，也可選用其他一 種或兩種混合防老劑。
[0013] 本實(shí)施例還提供了一種合成橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 將天然橡膠、丁苯橡膠加入煉膠機(jī)中，混煉5min，加熱至70 °C，再加入礦物油、鈦酸 偶聯(lián)劑，繼續(xù)混煉2min，至混合均勻，得漿液； (2) 將混合漿液進(jìn)行程序升溫至100°C，加入硅酸鋁、二甘醇二苯甲酸酯、乙酸乙酯、苯 甲酸鈉、月桂酸，混合煉制5min，煉制過程中不斷攪拌，得到混合液； (3) 待混合液溫度穩(wěn)定后加入苯酚樹脂、氧化鈣、氫氧化鎂、石蠟，攪拌均勻得半固體； (4) 待半固體降溫至85°C，依次加入炭黑、發(fā)泡劑和防老劑，混合煉制5min后，冷卻至35 °C ;加入硫化劑，在70°C下硫化1小時(shí)，冷卻至15°C。
[0014] 對(duì)實(shí)施例1所得的合成橡膠進(jìn)行了強(qiáng)度和拉伸能力進(jìn)行可靠度測(cè)試，發(fā)現(xiàn)實(shí)施例1 的合成橡膠的強(qiáng)度、拉伸度分別如下： 表1實(shí)施例1所得的合成橡膠的性能測(cè)試結(jié)果

實(shí)施例2: 本發(fā)明的實(shí)施例2提供了一種合成橡膠，由以下重量份的成分組成:天然橡膠15份、丁 苯橡膠20份、礦物油20份、鈦酸偶聯(lián)劑10份、硅酸鋁9份、二甘醇二苯甲酸酯8.5份、乙酸乙酯 4份、苯甲酸鈉19份、月桂酸5份、炭黑9份、硫化劑3.5份、防老劑3份、發(fā)泡劑2份、苯酚樹脂7 份、氧化鈣10份、氫氧化鎂7份、石蠟5份。
[0015] 實(shí)施例還提供了一種合成橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 將天然橡膠、丁苯橡膠加入煉膠機(jī)中，混煉l〇min，加熱至80°C，再加入礦物油、鈦酸 偶聯(lián)劑，繼續(xù)混煉5min，至混合均勾，得楽:液； (2) 將混合漿液進(jìn)行程序升溫至110°C，加入硅酸鋁、二甘醇二苯甲酸酯、乙酸乙酯、苯 甲酸鈉、月桂酸，混合煉制8min，煉制過程中不斷攪拌，得到混合液； (3) 待混合液溫度穩(wěn)定后加入苯酚樹脂、氧化鈣、氫氧化鎂、石蠟，攪拌均勻得半固體，； (4) 待半固體降溫至90°C，依次加入炭黑、發(fā)泡劑和防老劑，混合煉制lOmin后，冷卻至 40°C ;加入硫化劑，在85°C下硫化2小時(shí)，冷卻至25°C。
[0016] 對(duì)實(shí)施例2所得的合成橡膠進(jìn)行了強(qiáng)度和拉伸能力進(jìn)行可靠度測(cè)試，發(fā)現(xiàn)實(shí)施例2 的合成橡膠的強(qiáng)度、拉伸度分別如下： 表2實(shí)施例2所得的合成橡膠的性能測(cè)試結(jié)果

實(shí)施例3: 本發(fā)明的實(shí)施例3提供了一種合成橡膠，由以下重量份的成分組成:天然橡膠12.5份、 丁苯橡膠17.5份、礦物油17.5份、鈦酸偶聯(lián)劑7.5份、硅酸鋁5.5份、二甘醇二苯甲酸酯5.75 份、乙酸乙酯2.5份、苯甲酸鈉11份、月桂酸3.5份、炭黑7份、硫化劑2.25份、防老劑2份、發(fā)泡 劑1.25份、苯酚樹脂5份、氧化鈣7.5份、氫氧化鎂5份、石蠟3份。
[0017] 本實(shí)施例還提供了一種合成橡膠的制備方法，包括以下步驟： (1) 將天然橡膠、丁苯橡膠加入煉膠機(jī)中，混煉7.5min，加熱至75°C，再加入礦物油、鈦 酸偶聯(lián)劑，繼續(xù)混煉3.5min，至混合均勻，得漿液； (2) 將混合漿液進(jìn)行程序升溫至105°C，加入硅酸鋁、二甘醇二苯甲酸酯、乙酸乙酯、苯 甲酸鈉、月桂酸，混合煉制6.5min，煉制過程中不斷攪拌，得到混合液； (3) 待混合液溫度穩(wěn)定后加入苯酚樹脂、氧化鈣、氫氧化鎂、石蠟，攪拌均勻得半固體，； (4) 待半固體降溫至85-90°C，依次加入炭黑、發(fā)泡劑和防老劑，混合煉制7.5min后，冷 卻至37.5°C ;加入硫化劑，在77°C下硫化1.5小時(shí)，冷卻至20°C。
[0018] 對(duì)實(shí)施例3所得的合成橡膠進(jìn)行了強(qiáng)度和拉伸能力進(jìn)行可靠度測(cè)試，發(fā)現(xiàn)實(shí)施例3 的合成橡膠的強(qiáng)度、拉伸度分別如下： 表3實(shí)施例3所得的合成橡膠的性能測(cè)試結(jié)果


【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種合成橡膠，其特征在于，由以下重量份的成分組成:天然橡膠10-15份、丁苯橡膠 15-20份、礦物油15-20份、鈦酸偶聯(lián)劑5-10份、硅酸鋁2-9份、二甘醇二苯甲酸酯3-8.5份、乙 酸乙酯1 -4份、苯甲酸鈉3-19份、月桂酸2-5份、炭黑5-9份、硫化劑1 -3.5份、防老劑1 -3份、發(fā) 泡劑0.5-2份、苯酚樹脂3-7份、氧化鈣5-10份、氫氧化鎂3-7份、石蠟1 -5份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成橡膠，其特征在于:所述硫化劑為硫磺。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成橡膠，其特征在于:所述防老劑為對(duì)苯二胺。4. 一種如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的合成橡膠的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 將所述天然橡膠、所述丁苯橡膠加入煉膠機(jī)中，混煉5-10min，加熱至70-80°C，再加 入所述礦物油、所述鈦酸偶聯(lián)劑，繼續(xù)混煉2_5min，至混合均勻，得漿液； (2) 將所述漿液進(jìn)行程序升溫至100-110°C，加入所述硅酸鋁、所述二甘醇二苯甲酸酯、 所述乙酸乙酯、所述苯甲酸鈉、所述月桂酸，混合煉制5-8min，煉制過程中不斷攪拌，得到混 合液； (3) 待所述混合液溫度穩(wěn)定后加入所述苯酚樹脂、所述氧化鈣、所述氫氧化鎂、所述石 蠟，攪拌均勻得半固體； (4) 待所述半固體降溫至85-90°C，依次加入所述炭黑、所述發(fā)泡劑和所述防老劑，混合 煉制5-10min后，冷卻至35-40°C;加入所述硫化劑，在70-85°C下硫化1-2小時(shí)，冷卻至15-25 Γ。
【專利摘要】本發(fā)明為一種合成橡膠及其制備方法，涉及橡膠材料領(lǐng)域，由以下重量份的成分組成：天然橡膠10?15份、丁苯橡膠15?20份、礦物油15?20份、鈦酸偶聯(lián)劑5?10份、硅酸鋁2?9份、二甘醇二苯甲酸酯3?8.5份、乙酸乙酯1?4份、苯甲酸鈉3?19份、月桂酸2?5份、炭黑5?9份、硫化劑1?3.5份、防老劑1?3份、發(fā)泡劑0.5?2份、苯酚樹脂3?7份、氧化鈣5?10份、氫氧化鎂3?7份、石蠟1?5份。本發(fā)明提供的合成橡膠同時(shí)具有較好的強(qiáng)度和拉伸性能。
【IPC分類】C08K5/09, C08K3/22, C08K3/34, C08L91/00, C08L7/00, C08K3/04, C08K13/02, C08L61/06, C08L9/06, C08K5/098
【公開號(hào)】CN105713263
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610249788
【發(fā)明人】孫小燕
【申請(qǐng)人】孫小燕